3D打印技术参考提到采用激光能量沉积铝合金多有不便 ，这是因为铝合金高导热 、高反射且易氧化 ，还有一个重要原因在于当前使用的主要光源为红外激光（1064nm波段） 。近日 ，上海交大的人员发表了一篇名为《Blue laser directed energy deposition of aluminum with synchronously enhanced efficiency and quality》的文章 ，意味着该校正在开展使用蓝色激光3D打印铝合金的研究 。

当前激光沉积技术所使用的红外激光在沉积钢 、镍 、钛合金等材料时具有较高的效率 ，但对于铝 、铜的沉积则面临成形性差和强度低的挑战 。除了众所周知的高反射特性 ，熔池中晶粒的特性也受到温度梯度和凝固生长速率的影响。具有高斯分布的红外激光下的高温梯度会导致柱状晶粒生长 ，这对组件的性能不利 。此外 ，由于在低激光功率下有限的熔和及高激光功率下熔池的剧烈波动 ，低能量转换效率会导致孔隙的形成 ，从而降低铝等高反射金属的可成形性 。

对于高反射金属的3D打印 ，一方面可以通过添加光热吸收成分 ，还可以寻找更合适的光源 ，而后者在近年来不断受到关注 。事实上 ，2022年美国3D打印机制造商Essentium与工业激光器专家NUBURU宣布正在开发一种基于蓝色激光的新型金属3D打印机 ，其采用送丝形式 ，实现定向能量沉积3D打印 。

作为一种新型激光源 ，蓝色激光结构紧凑且使用寿命长 。对于传统的高反射率金属 ，蓝色激光的吸收率高于红外区域的吸收率 。2017年 ，大阪大学研究人员开发了一种250W高功率蓝色激光器（445nm） ，并显著提高了激光在钢焊接中的吸收率 ；2020年 ，华威大学研究人员使用NUBURU生产的500W二极管蓝色激光器焊接AISI和316L不锈钢 ，发现蓝色激光焊接可以减少焊接区域的不连续性 ，并具有优异的机械性能 。除此之外 ，还有研究人员开发了高功率蓝色激光用于铜焊接的研究 。

铝合金和复合材料已广泛应用于工业 ，迫切需要通过定向能量沉积工艺制造的高质量零件 。上海交大的研究人员首先应用纳米TiB2包覆AlSi2Mg形成复合材料 ，然后采用10kW的大功率蓝光沉积设备用于实验 。

结果表明 ，蓝色激光在AlSi10Mg/TiB2复合材料的可打印性方面红外激光器 。

美国在推动采用蓝光金属3D打印方面实际上动作不断 ，除上述提到的开发激光沉积装备之外 ，美国空军在2022年通过“小企业创新研究”（SBIR）计划授予了NUBURU第二阶段合同 ，用来开发基于蓝色激光的区域3D打印技术 。

美国空军希望NUBURU能够开发出一种新的基于蓝光技术 、能获得高金属密度 、微米级分辨率、零后处理 ，同时将构建速度提升100倍的新金属3D打印解决方案 。

总的来说 ，蓝色激光对金属3D打印具有特殊的意义 ，但受限于激光技术的发展 ，国内在该领域还未有太多报道 。同时 ，基于蓝光的金属3D打印 ，也成为了技术细分发展的重要方向之一 ，它将特别适合于一些特殊产品的制造 。